Batarya Ne İşe Yarar?

Günümüzde neredeyse bütün elektronik cihazlarda yer alan bataryalar, şarj edilerek tekrar tekrar kullanım olanağı sağlamaktadırlar. İçerisinde gerçekleşen işlemler sonucunda, elektrik enerjisini kimyasal enerjiye çevirebilen bataryalar, dönüştürülen bu enerjiyi kimyasal  enerji formunda depolayarak daha sonradan kullanım olanağı tanırlar. Bu yöntem sayesinde, elektrik enerjisinin daha uzun ömürlü kullanılabilmesi noktasında insanların hayatlarını kolaylaştırırlar. Depolanan kimyasal enerji, elektrik enerjisinin doğrudan ulaşılabilir olmadığı yer ve zamanlarda da cihazların kullanımının devam edebilmesi için oldukça önemlidir.

Batarya hangi maddeden yapılır?

Bataryalar, elektrik enerjisini kimyasal enerjiye çevirebilmek için, içerilerinde birden fazla metal barındırırlar. Batarya çeşitlerine göre, yapıldıkları maddeler arasında farklılıklar olmakla beraber, genellikle elektrikli araçların bataryaları lityum karbonat bazlıdır. Bunun yanında, ağırlıklı olarak kobalt, manganez, nikel, alüminyum ve grafit gibi bileşenler de bataryaların içerisinde yer alan karışımlardır. 

Örnek vermek gerekirse, popüler elektrikli araçlardan bir tanesi olan Tesla Model S’nin bataryası, lityumun dışında kobalt, nikel ve alüminyumdan oluşurken; Volkswagen e-Golf aracının modelinde ise lityum-iyon bir batarya kullanılmıştır.

Şarj edilebilen bataryanın içinde ne vardır?

Günümüzde birçok ürünün olduğu gibi bataryanın da farklı çeşitleri vardır. En basit haliyle şarj edilebilen ve şarj edilemeyen bataryalar olarak ikiye ayırabiliriz. Şarj edilebilen bataryaların içinde nikel metal, nikel kart ve kurşun asitleri yer almaktadır. 

Her batarya daha sonradan kullanılmak üzere enerjiyi uzun süre bünyesinde barındırma özelliğine sahip değildir. Bazı bataryalar sarj edilemezler, bu tarz bataryaların içinde ise lityum, cıva, gümüş oksit, mangan ve çinko yer almaktadır.

Batarya kullanım alanları nelerdir?

Teknolojinin gelişmesi ile artan teknolojik araç kullanımı gün geçtikçe hayatımızın olmazsa olmazları arasına girdi. Gittikçe dijitalleşen hayatımızda cep telefonları başta gelmek üzere sayısız cihaz hayatımızın vazgeçilmez birer parçası oldu. Elektrikli teknolojik cihazların hayatımıza bu denli girmesi enerji depolama ihtiyacını da beraberinde getirdi. Enerji depolama ihtiyacını günümüzde bataryalar üzerinden karşılayabiliyoruz. Günümüzde bataryalar; telefonlar, tabletler, bilgisayarlar, ATM'ler, kameralar, akıllı saatler, elektronik saatler, televizyonlar, harici  ekranlar, oyun konsolları, ışıklandırmalar, akıllı ev aletleri, elektrikli vasıtalar, klavyeler, mouselar, kulaklıklar, hoparlörler, başta gelmek üzere hayatımızda önemli yer kaplayan birçok alette kullanılmaktadırlar.

Batarya çeşitleri nelerdir?

Batarya aynı zamanda pil olarak da ifade edilebilir. Bu doğrultuda kullanım alanına ve özelliklerine bağlı olarak farklı batarya çeşitlerinin yer aldığını söylemek mümkün. En çok kullanılan batarya çeşitlerinden bazıları nikel kadmiyum piller, nikel metal hidrit piller ve lityum iyon piller olarak sıralanabilirler. 

Nikel kadmiyum piller

Nikel kadmiyum pillerde elektrotlar nikel-hidroksit ve kadmiyum, elektrolit ise potasyum- hidroksit içerir. Bu piller şarj edebilirler, yani içlerinde hiç enerji kalmayıp gittiklerinde özel şarj aletleri kullanılarak tekrar doldurulabilir. Bu büyük kolaylık ve tasarruf sağlar. Bu tür piller NiCd piller olarak da bilinirler. NiCd Piller diğer şarj edilebilir pil türlerine göre daha ucuzdurlar ve 1000 defa şarj edilebilirler. NiCd yeri tam boşalmadan şarj ederseniz pil bunu adeta anımsar ve şarj kapasitesini düşürür. Böylece ardarda tam boşalmadan yapılan şarjlar pilin ömrünü kısa sürede tamamlamasına neden olur.

Nikel metal hidrit piller

NiMH piller olarak da bilinirler. Bu tip pillerin yapısı biraz daha karışıktır. İçlerinde titanyum, nikel, kobalt, manganez, alüminyum, vanadyum, zirkonyum, krom ve demir bileşikleri vardır. Bir pil birimi 1,2 volt  potansiyel üretir ve enerji depolama kapasitesi oldukça fazladır. NiMH pillerde de bir miktar bellek etkisi vardır. Yani bu pilleri tam boşalmadan şarj ederseniz tam kapasite ile kullanamazsınız. Fakat böyle bir yarım şarjdan sonra tam boşalmaya izin verirseniz bellek etkisi yok olur. NiMH piller uygun koşullarda kullanım durumunda yaklaşık 1000 kez şarj edilebilirler. 

Lityum iyon piller

Lityum iyon piller, taşınabilir cihazların kullanım ömrünü uzatan pil çeşidi olarak bilinir. Lityum iyon piller, geleneksel pillerin kıyasla daha uzun ömürlü, daha yüksek güç yoğunluğuna sahip, bir seviyeye kadar daha hızlı şarj olan ve daha bataryalardır. Lityum iyon pillerde diğer piller gibi şarj etmek için pilin tamamen boş olmasına gerek yoktur. İstenildiği zaman şarj edilebilir istenildiği seviyede şarjdan çıkarılabilir. Li-ion piller, kapasitelerini her yıl yaklaşık yüzde 25 oranında kaybederler. Bu oran yüzde 20’ye kadar düşüp, yüzde 30’a kadar yükselebilir. Lityum iyon pillerin ortalama ömürleri 4-5 yıl civarıdır. Bu pillerin direkt güneş ışınlarından ve direkt ısıdan korunması gerekmektedir.